脳内光スイッチによる魚類の成長と成熟の人為制御

2013 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 22248023
• 研究種目: 基盤研究(A)
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 水産学一般
• 研究機関: 北里大学
• 研究代表者: 高橋 明義 北里大学, 海洋生命科学部, 教授 (10183849)
• 研究分担者: 森山 俊介 北里大学, 海洋生命科学部, 教授 (50222352) ; 天野 勝文 北里大学, 海洋生命科学部, 教授 (10296428) ; 水澤 寛太 北里大学, 海洋生命科学部, 講師 (70458743) ; 朝比奈 潔 日本大学, 生物資源科学部, 教授 (10147671) ; 安東 宏徳 新潟大学, 自然科学系, 教授 (60221743) ; 大平 剛 神奈川大学, 理学部, 准教授 (10361809)
• 研究期間 (年度): 2010-04-01 – 2014-03-31
• キーワード: 魚類 / 成長 / 特定波長光 / 発光ダイオード / メラニン凝集ホルモン / 黒色素胞刺激ホルモン / マツカワ / キンギョ

研究概要

水産重要種であるマツカワ（Verasper moseri）の成長が，対照（屋内光）に対して，発光ダイオードを光源とする特定波長光によって促進された。この効果は，マツカワがほとんど摂餌をしない(すなわち一定の実験期間に体重が減少する）低水温でも有効であった。本研究の成果は，特定波長光照射が養殖魚の生産に有効であること示唆する。一方，成長と摂餌行動に係わる神経内分泌系の遺伝子発現は従来の知見とは異なる挙動を示したことから，特定波長光が成長を促進するしくみの解明については，今後一層の研究が必要である。

研究成果

• [雑誌論文] Multifunctional roles of melanocyte-stimulating hormone and melanin-concentrating hormone in fish : evolution from classical body color change (2014)
  • 著者名/発表者名: Takahashi, A., Mizusawa, K., Amano, M.
  • 雑誌名: Aqua-BioScience Monographs 巻: 7 ページ: 1-46
  • DOI: 10.5047/absm.2014.00701.0001
  • 査読あり
• [雑誌論文] Posttranslational modification of intercellular messenger systems (2014)
  • 著者名/発表者名: Kakizawa, S., Kaiya, H., Takahashi, A.
  • 雑誌名: Frontiers in Endocrinology (Lausanne)
  • DOI: 10.3389/fendo.2014.00027
  • 査読あり
• [雑誌論文] Posttranslational modifications of proopiomelanocortin in vertebrates and their biological significance (2013)
  • 著者名/発表者名: Takahashi, A., Mizusawa K.
  • 雑誌名: Frontiers in Endocrinology (Lausanne)
  • DOI: 10.3389/fendo.2013.00143
  • 査読あり
• [雑誌論文] The pituitaryinterrenal axis of fish : a review focusing on the lamprey and flounder (2013)
  • 著者名/発表者名: Takahashi, A., Kobayashi, Y., Mizusawa, K.
  • 雑誌名: General and Comparative Endocrinoogy 巻: 188 ページ: 54-59
  • DOI: 10.1016/j.ygcen.2013.03.005
  • 査読あり
• [雑誌論文] Interrelation between melanocytestimulating hormone and melanin-concentrating hormone in physiological body color change : roles emerging from barfin flounder Verasper moseri (2013)
  • 著者名/発表者名: Mizusawa, K., Kobayashi, Y., Yamanome, T., Saito, Y., Takahashi, A.
  • 雑誌名: General and Comparative Endocrinology 巻: 181 ページ: 229-234
  • DOI: 10.1016/j.ygcen.2012.09.026
  • 査読あり
• [雑誌論文] Further evidence on acetylationinduced inhibition of the pigment-dispersing activity of α-melanocyte-stimulating hormone (2012)
  • 著者名/発表者名: Kobayashi, Y., Mizusawa, K., Chiba, H., Tagawa M., Takahashi, A.
  • 雑誌名: General and Comparative Endocrinology 巻: 176 ページ: 9-17
  • DOI: 10.1016/j.ygcen.2011.12.001
  • 査読あり
• [雑誌論文] Food deprivation increases the expression of the prepro-orexin gene in the hypothalamus of the barfin flounder (2012)
  • 著者名/発表者名: Amiya, N., Mizusawa, K., Kobayashi, Y., Yamanome, Y., Amano, M., Takahashi, A.
  • 雑誌名: Verasper moseri. Zoological Scence 巻: 29 ページ: 43-48
  • DOI: 10.2108/zsj.29.43
  • 査読あり
• [雑誌論文] Melanocortin systems on pigment dispersion in fish chromatophores (2012)
  • 著者名/発表者名: Kobayashi, Y., Mizusawa, K., Saito, Y., Takahashi, A.
  • 雑誌名: Frontiers in Endocrinology (Lausanne)
  • DOI: 10.3389/fendo.2012.00009
  • 査読あり
• [雑誌論文] Inhibiting roles of melanin-concentrating hormone for skin pigment dispersion in barfin flounder, Verasper moseri (2011)
  • 著者名/発表者名: Mizusawa, K., Kobayashi, Y., Sunuma, T., Asahida, T., Saito, Y., Takahashi, A.
  • 雑誌名: General and Comparative Endocrinology 巻: 171 ページ: 75-81
  • DOI: 10.1016/j.ygcen.2010.12.008
  • 査読あり
• [雑誌論文] Differential expressions of melanocortin receptor subtypes in melanophores and xanthophores of barfin flounder (2010)
  • 著者名/発表者名: Kobayashi, Y., Tsuchiya, K., Yamanome, T., Schioth, H.B., Takahashi, A.
  • 雑誌名: General and Comparative Endocrinology 巻: 168 ページ: 133-142
  • DOI: 10.1016/j.ygcen.2010.04.017
  • 査読あり
• [学会発表] Biological significance of the N-terminal acetyl group of α-melanocyte-stimulating hormone (2013)
  • 著者名/発表者名: Takahashi, A., Kobayashi, Y., Mizusawa, K., Saito, Y.
  • 学会等名: 17th International Congress of Comparative Endocrinology
  • 発表場所: Barcelona
  • 年月日: 2013-07-16
• [学会発表] Light wavelength-specific response of melanin-concentrating hormone expression and skin melanophore in zebrafish larva (2013)
  • 著者名/発表者名: Mizusawa, K., Takahashi, A.
  • 学会等名: 17th International Congress of Comparative Endocrinology
  • 発表場所: Barcelona
  • 年月日: 2013-07-16
• [学会発表] Isolation and functional analysis of flounder opsins (2013)
  • 著者名/発表者名: Kasagi, S., Mizusawa, K., Murakami, N., Andoh, T., Kawamura, S., Takahashi, A.
  • 学会等名: 17th International Congress of Comparative Endocrinology
  • 発表場所: Barcelona
  • 年月日: 2013-07-16
• [学会発表] 特定波長光を活用した魚類養殖技術の開発 (2013)
  • 著者名/発表者名: 高橋明義,水澤寛太,古藤澄久,菊地重人
  • 学会等名: シンポジウム : 水産における光利用技術と基礎研究の動向 平成25年度日本水産学会春季大会
  • 発表場所: 東京
  • 年月日: 2013-03-30
• [学会発表] Roles of two simultaneously expressed melanocortin receptor subtypes on the activity of α-MSH (2012)
  • 著者名/発表者名: Takahashi, A., Kobayashi, Y., Mizusawa K.
  • 学会等名: 26th Conference of European Comparative Endocrinologists
  • 発表場所: Zurich, Switzerland
  • 年月日: 2012-08-22
• [学会発表] 特定波長光が魚類の神経内分泌系に影響を及ぼす可能性について (2012)
  • 著者名/発表者名: 高橋明義,山野目健,阿見彌典子,水澤寛太,天野勝文
  • 学会等名: シンポジウム : 魚類における神経内分泌現象研究の最新動向.日本下垂体研究会第27回学術集会
  • 発表場所: 天童
  • 年月日: 2012-08-11
• [学会発表] Acetylation-induced changes in α-MSH activity may be related to concomitant expression of different melanocortin receptor subtypes (2010)
  • 著者名/発表者名: Takahashi, A., Kobayashi, Y.
  • 学会等名: 6th international melanocortin meeting
  • 発表場所: Utrecht, The Netherlands
  • 年月日: 2010-07-10
• [図書] ナマコ学―生物・産業・文化― (2012)
  • 著者名/発表者名: 高橋明義,奥村誠一(共編)
  • 総ページ数: 1-227
  • 出版者: 成山堂書店,東京
• [備考] 北里大学海洋生命科学部 海洋分子生物学研究室ホームページ
  • URL: http://www.kitasato-u.ac.jp/fish/contents/lab/l12/index.html
• [産業財産権] 多段式濾過装置 (2014)
  • 発明者名: 村上圭佑,高橋明義
  • 権利者名: 学校法人北里研究所,株式会社ケイ・エムアクト
  • 産業財産権種類: 特許
  • 産業財産権番号: 特許第5527663号
  • 取得年月日: 2014-04-25
• [産業財産権] 特定波長光照射によるカレイ目魚類の養殖方法 (2012)
  • 発明者名: 高橋明義,水澤寛太,古藤澄久,菊地重人
  • 権利者名: 学校法人北里研究所,スタンレー電気株式会社,株式会社ケイ・エムアクト
  • 産業財産権種類: 特許
  • 産業財産権番号: 特願2012-68668
  • 出願年月日: 2012-03-26